[发明专利]一种基于表面等离子体共振的温度测量装置及方法

摘要

本发明属于光电检测技术领域，涉及一种基于表面等离子体共振的温度测量装置及方法。该装置包括光源、光纤传感器、光谱仪、隔离器、环形器、单模光纤，所述的光纤传感器为基于表面等离子体共振及应变补偿的光纤温度传感器，该传感光纤为实心的光子晶体光纤，由纤芯向外的第二层六边形介质孔层的相对边中心位置的两个介质孔内壁分别镀有产生表面等离子体共振的金属薄膜，镀有金属薄膜的一个介质孔及同层相邻的两个介质孔中填充介质A，介质A未填充的所有介质孔中填充介质B，当环境温度发生变化时，金属薄膜A和B的共振波长变化不一致，求得应变值，进而消除应变影响求得温度值。解决了温度传感中应变对测量结果准确性的影响问题。

主权项

1.一种基于表面等离子体共振的温度测量装置，其特征在于，包括光源、光纤传感器、光谱仪、隔离器、环形器、单模光纤；所述的光源为宽谱光源，光谱范围覆盖光纤传感器工作波长范围；光谱仪的工作波长范围覆盖光纤传感器工作波长范围；光源通过单模光纤与隔离器相连，隔离器只允许光信号单向传输；环形器通过单模光纤分别与隔离器、光纤传感器和光谱仪相连，其中从单模光纤AB(223)入射环形器的光从单模光纤AC(234)输出，从单模光纤AC(234)入射环形器的光从单模光纤AD(235)输出；所述的光纤传感器为基于表面等离子体共振及应变补偿的光纤温度传感器，其主要结构为传感光纤，该传感光纤为实心的光子晶体光纤，光子晶体光纤的介质孔以纤芯为中心呈正六边形多层排布，介质孔排布层数至少两层，介质孔的直径与任意两个相邻的介质孔间距离的比值是3：5，由纤芯向外的第二层六边形介质孔层的相对边中心位置的两个介质孔内壁分别镀有金属薄膜，所述金属薄膜采用能产生表面等离子体共振的金属材料；所述镀有金属薄膜的一个介质孔及同层相邻的两个介质孔中填充介质A，所述介质A的折射率与温度间为负相关关系；介质A未填充的所有介质孔中填充介质B，所述介质B的折射率不受温度影响。